Questões de Concurso
Sobre energia solar em engenharia elétrica
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A partir dos conceitos de eficiência energética e do emprego de fontes de geração de energia, julgue o item que se segue.
O único dispositivo que não mudará em uma instalação para a geração com sistemas fotovoltaicos conectados à rede de distribuição será o medidor de energia.
Considerando a sazonalidade das fontes de energia e a necessidade de manter um fornecimento estável, qual a melhor solução para garantir que a fazenda seja autossuficiente em energia?
• Potência nominal do painel: 600 W. • Rendimento geral do sistema: 100% (sistema sem perdas). • Observação: assumir mês de 30 dias.
Qual será a quantidade de painéis solares necessárias para atender ao consumo de energia elétricado estabelecimento?
No lado da geração, ou seja, das células fotovoltaicas, pode-se utilizar um conversor CC-CC do tipo buck-boost para se realizar a operação de MPPT, ou seja, de rastreio do ponto de máxima potência.
No lado da rede elétrica de distribuição, é utilizado um retificador de potência em configuração ponte.
I. A temperatura influencia o nível de tensão do módulo fotovoltaico, aumentando-a para temperaturas elevadas.
II. A corrente elétrica que o módulo fotovoltaico pode fornecer depende diretamente da intensidade da radiação solar que incide sobre as células, até o limite de sua especificação de placa; a partir desse ponto, a relação entre a radiação e corrente elétrica é inversamente proporcional.
III. As células fotovoltaicas feitas de silício possuem outros materiais na sua composição, a fim de se conseguir níveis mais elevados de corrente elétrica.
Está correto o que se afirma em :
Sabendo-se que a potência necessária ao atendimento de uma carga é de 100 W com tensão de 20 V, a quantidade mínima de placas necessárias é:
Para a conversão de radiação solar em energia, podem ser usados painéis fotovoltaicos, que transformam a energia solar em energia elétrica; e coletores solares, que transformam a radiação solar em energia térmica usada para o aquecimento de água.
Embora seja considerada eficiente, a energia heliotérmica, proveniente dos raios solares de maneira indireta, é indicada somente para lugares constantemente nublados e, para obtê-la, podem ser usados os seguintes mecanismos: calha parabólica, Fresnel, torre solar e disco parabólico.
Sabendo-se que a corrente nominal de cada célula é 5 A, a tensão de cada célula, em Volts, é, aproximadamente,
• Média mensal de consumo de energia: 400 kWh (no período de um ano, base: faturamento da concessionária de energia).
• Irradiação solar diária média mensal: 4,00 kWh/m² (obtida a partir de geolocalização e software especializado).
• Potência nominal do painel: 500 W.
• Rendimento geral do sistema: 100% (sistema sem perdas).
Com base nos dados apresentados, assinale a alternativa correta.
Com relação aos sistemas fotovoltaicos, dois tipos de módulos vêm sendo disponibilizados mais comumente no mercado, são os módulos monofaciais e bifaciais. Assinale a alternativa que apresenta as características desses módulos.
Em uma análise de eficiência energética em um sistema industrial, qual dos seguintes aspectos é um componente fundamental para identificar oportunidades de economia de energia e propor sistemas mais eficientes?
Em sistemas de geração de energia solar, são comumente empregados conversores CC-CC do tipo boost para
elevar a tensão entregue pelo painel solar.
Considerando-se que a fonte VDC representa a tensão entregue pelo painel solar e que RL
é a carga alimentada
pela energia gerada pelo sistema, o circuito do conversor
boost está representado no seguinte diagrama esquemático:
1) O termo “energia solar” refere-se a qualquer processo que utiliza a luz solar para produzir energia. “Energia solar fotovoltaica” é um tipo específico de energia solar obtida por um processo que envolve a conversão da radiação solar em eletricidade por meio do efeito fotovoltaico (ação das células fotovoltaicas presentes nos painéis solares).
2) Além das usinas solares fotovoltaicas (grandes centrais que produzem energia em larga escala), também é possível aplicar a tecnologia fotovoltaica próxima ao local de consumo na chamada Geração Distribuída (on grid) ou mesmo em locais isolados e sem ligação com concessionárias de energia (off grid).
3) Nos sistemas conectados à rede (on grid), as células da placa fotovoltaica transformam a energia solar em energia elétrica. Após ser gerada, a energia elétrica passa pelo inversor, responsável por proteger a rede e converter a corrente contínua (CC) em corrente alternada (CA), na tensão e frequência da rede.
4) A eficiência das células fotovoltaicas chega a um valor próximo de 80% em células de altíssimo rendimento, enquanto nas células comerciais a eficiência gira em torno de 40% a 50% de aproveitamento da radiação solar.
Estão corretas, apenas:
A figura acima apresenta parte de um sistema de geração fotovoltaico, no qual são apresentados o arranjo fotovoltaico, o banco de baterias e um subsistema hachurado.
A função do subsistema hachurado é converter a potência elétrica gerada pelo arranjo fotovoltaico, entregando-a de acordo com as especificações de projeto para que seja armazenado pelo banco de baterias.
De acordo com a finalidade apresentada, o subsistema hachurado é o(a):